白垩纪是地质历史中的一个特殊时期,期间发生的构造-气候事件对当今环境格局的形成具有重要意义。前人对白垩纪气候变化研究主要依托海相沉积物,来自陆相沉积物的研究相对较少。加强对陆相沉积物记录的气候变化信息研究,是全面认识白垩纪全球构造-气候格局演变的重要途径。我国西北地区白垩纪陆相沉积地层出露连续,其中河西走廊最西端酒西盆地白垩系出露连续、研究程度较高。本文通过对酒西盆地红柳峡剖面下白垩统沉积岩石进行高密度采样,获得了高分辨率的色度和磁化率数值,结合剖面上岩性、沉积相、磁性矿物分析,以及色度和磁化率值变化原因分析,探讨了剖面沉积岩石记录的气候变化过程,得出以下主要结论:1、剖面上色度参数亮度L*为41.18~84.26,平均值59.34;红度a*值范围-1.94~27.44,平均值是4.60;b*值为5.16~34.76,平均值为15.84;a*和b*的变化趋势一致,同L*的变化趋势相反。低频质量磁化率(χ_lf)值变化范围为0.07~60.96×10^-8m³/kg,平均10.92×10^-8m³/kg;高频质量磁化率(χ_hf)值为0.07~56.77×10^-8m³/kg,平均值为10.70×10^-8m³/kg;百分频率磁化率(χ_fd%)值为0~24.44%(平均1.84%);χ_lf和χ_hf的变化趋势一致,与χ_fd%的变化趋势基本相反。2、剖面上沉积岩石磁化率和色度的变化特征:当岩石碎屑颗粒细时(如泥岩),a*、b*和磁化率都比较高,L*较低;当岩石碎屑颗粒粗时(如粗砂岩),a*、b*和磁化率值较小,L*较高;红色系、棕色系沉积岩的a*、b*和磁化率较高,L*值较低,而灰白色系沉积岩的a*、b*和磁化率均较低,L*值较高;沉积环境为辫状河相和曲流河相时a*、b*较高,磁化率值在冲积扇相等不稳定环境下较高,沉积环境稳定时,色度值和磁化率普遍较低。此外,深湖-半深湖相的超顺磁物质含量较高。3、不同沉积相中磁性矿物种类及含量不同。冲积扇沉积岩磁性矿物主要为磁铁矿、磁赤铁矿,少量赤铁矿出现在红色系、棕色系样品中,褐色系的粉砂岩中含有磁黄铁矿或铁的氢氧化物(针铁矿、纤铁矿);扇三角洲相沉积岩中磁性矿物主要是磁铁矿和磁赤铁矿,磁黄铁矿或纤铁矿、针铁矿的含量较少。深湖-半深湖相的磁性矿物主要是磁赤铁矿和磁铁矿,以及少量针铁矿、纤铁矿。辫状河相沉积的磁性矿物有磁赤铁矿、磁铁矿、赤铁矿和少量的磁黄铁矿或铁的氢氧化物(如:纤铁矿)。曲流河相沉积岩中磁性矿物主要是磁赤铁矿、磁铁矿,赤铁矿和针铁矿的含量较少。4、将色度参数同TFe、Mn、Si O₂、Ca CO₃进行相关性分析,发现在不同的沉积环境中,色度受不同元素含量变化的影响。总体来说,a*与b*受Fe元素的影响较大,L*受Ca CO₃和Si O₂的共同影响,在扇三角洲相、深湖相相、半深湖相和辫状河相沉积阶段,Mn对a*的影响也较大。5、结合剖面沉积相和色度、磁化率曲线变化趋势,可将剖面分为4个气候变化过程:第Ⅰ阶段为冲积扇相,a*和χ_lf波动相对较小,a*和χ_lf平均值较低,为温暖半干旱气候阶段;第Ⅱ阶段为冲积扇相和扇三角洲相,a*比较稳定且平均值最低,χ_lf波动范围较大,且平均值最高,与第Ⅰ阶段相比,温度降低,湿度增加,为冷湿气候阶段;第Ⅲ阶段为深湖-半深湖相沉积,χ_lf平均值最低,a*平均值较高,与Ⅰ、Ⅱ阶段相比,温度逐渐升高,湿度逐渐降低,代表温暖干旱气候;第Ⅳ阶段为辫状河相和曲流河相,a*平均值最大,χ_lf平均值仅次于第Ⅱ阶段,代表温热湿润气候环境;在各气候阶段又存在短时期的气候波动。酒西盆地气候变化总体上与全球气候变化同步。